[发明专利]金属箔及其制造方法、绝缘基板、布线基板

说明书

技术领域

本发明涉及金属箔及其制造方法。本发明特别涉及用于通过薄膜导体层在绝缘基板上形成布线的印模(replica)用金属箔及其制造方法。

印模用金属箔特别适于制造用于安装半导体元件、集成电路、电子零部件等的布线基板。

此外，本发明还涉及使用金属箔形成了粗化处理面的绝缘基板，以及在该绝缘基板的粗化处理面上形成了规定的布线图案的布线基板。

背景技术

随着近几年电子技术的发展，用于安装半导体元件、集成电路、电子零部件等的布线基板正朝着轻薄短小化和高集成化、高输出化、高速化的方向迅速发展。因此，在例如半导体基板上形成铜等的金属布线时，通常是并用溅射成膜和电解镀敷。特别是随着半导体元件的高机能·高速化，铜布线的精细化的工艺开发正迅速发展。由于如上所述的布线基板的高集成化，对于轻薄短小化将不可避免布线宽度的减少和布线长度的增加，例如布线材料的电阻会引起信号延迟、强制阻碍传输的高速化。因此，电阻小的极薄金属材料被用于布线材料。

目前作为在布线基板上形成极薄金属膜的技术，采用溅射法和CVD(化学蒸镀)法。其中，从成膜的量产性和稳定性的角度出发，通常采用比较有利的溅射法。然而，由溅射法形成的布线有易于产生因电迁移或因布线的伸缩发生的应力迁移而导致的断线事故的难点，且有使得布线基板的制造成品率降低的问题。并且还必须使用特殊的处理设备，制造成本也高，在性价比方面的改善成了亟待解决的问题。

本发明提供一种适用于所谓的印模法的金属箔，所述印模法是在制造布线基板时，将金属箔表面的表面形状转印到绝缘基板上，在转印的表面形成金属的薄层。

在这里，首先对将金属箔作为印模使用的使用方法(印模法)进行说明。而且，为了将说明简单化，针对在布线基板的单侧的表面形成金属箔的印模的工序进行说明。

用于安装半导体元件、集成电路、电子零部件等的布线基板是将环氧系的粘接性树脂或半固化树脂涂布在酰亚胺系树脂、液晶高分子等的树脂膜等的表面的绝缘基板。并且，该布线基板是将芳族聚酰胺树脂或玻璃等绝缘性纤维含浸于环氧树脂中，再形成例如厚度约为5～20μm的环氧层半固化状态、即B阶段(Bステ一ジ)的玻璃环氧基板等的绝缘基板。

将金属箔层叠在该绝缘基板上。作为金属箔，采用例如具有粗化处理面的铜箔。通过真空热压将金属箔的粗化处理面侧层叠在绝缘基板的表面。

接着，将层叠的金属箔蚀刻除去。在绝缘基板的表面，经真空热压的金属箔以及嵌入绝缘基板的金属箔的粗化处理面的金属，例如金属箔为铜箔时，通过通常用于布线基板的制造的氯化铁或氯化铜等蚀刻液进行蚀刻而除去。

通过金属箔的蚀刻除去可将粗化处理面的金属从绝缘基板的表面除去。因此，金属箔的粗化处理面的凸凹形状被转印到绝缘基板上，在绝缘基板表面形成由凸凹(印模)产生的粗化处理面。该凸凹(印模)在金属箔的粗化处理面为粒状时，转印到绝缘基板的表面的凸凹形状就形成为许多的粒状形状的凹部。该凹部以存在凹部内部的开口部的截面积比表面积和凹部表面的开口部的截面积都要大的部分的形状形成。由此，凹部形成为最适于锚固效果的形状。

接着，在绝缘基板的表面附着成为无电解镀敷的核的钯，之后通过无电解镀敷将电阻率较小的金属，例如将铜薄薄地镀敷成厚度约为0.1～5μm。

接着，在薄薄地镀敷的镀敷层表面的期望形成布线图案的区域以外的区域设置镀敷掩膜(メツキマスク)。镀敷掩膜是通过以下方法形成的：例如在镀敷层表面设置感光性树脂后，为形成期望图案，使用光掩膜进行曝光、显影。

然后，通过从上述形成的无电解镀敷层供电，在没有覆盖感光性树脂的期望形成布线图案的区域电镀良导电性金属，例如铜，以形成布线。

接着，将感光性树脂除去后，使用硫酸过氧化氢系或过硫酸盐类或者氨络合盐类等蚀刻液进行蚀刻，将没有被电镀层覆盖的部分的无电解镀敷层除去。无电解镀敷层与电镀金属层的布线相比，由于较薄，因此蚀刻的速度较快。于是，期望图案的电镀层的布线几乎没有被蚀刻。因此，由电镀层形成的期望图案之下的无电解镀敷层由于被电镀层的布线掩盖而得到保护，因此没有被蚀刻。最后，浸渍于高锰酸钾和氢氧化钠的混合液中。由此，将附着在绝缘基板的露出的表面的没有被上述蚀刻液蚀刻掉的钯除去。(相关的方法揭示于例如专利文献1中。)

专利文献1：日本专利特开2006-196813号公报

发明内容